• 정보처리학회논문지B
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• 제17B권1호
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• pp.69-78
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• 2010

스펙트럴 모델링 합성 (Spectral Modeling Synthesis, SMS)은 뮤지컬 사운드 모델링을 위한 강력한 툴로써 사용되어 왔다. 이 기술은 사운드를 결정적 (deterministic) 성분과 통계적 (stochastic) 성분의 조합으로 간주한다. Deterministic 성분은 크기 (amplitude), 주파수 (frequency), 위상 (phase) 함수에 따른 사인파의 연속으로 표현되는 반면, stochastic 성분은 백색 잡음 (white noise)으로 자극된 시간 변화 필터로서 동작하는 크기 스펙트럼 엔블로프 (spectrum envelop)의 연속으로 표현된다. 이러한 표현들은 원음의 모든 지각적인 특징들을 활용해 합성된 사운드를 구현 가능케 한다. 하지만, 고래 소리와 같은 복잡한 사운드에 대해 기존의 SMS를 사용할 때 연속적인 프로임에 있는 부분 주파수가 다른 경우 결정적 성분에서 상당한 위상 변화가 발생한다. 왜냐하면 기존의 SMS는 사운드의 결정적 성분을 합성하기 위해서 계산된 위상을 이용하기 때문이다. 그 결과 기존의 SMS는 높은 주파수 영역에서 원래 스펙트럼과 합성된 스펙트럼 사이에서 좋은 스펙트럼 매칭을 제공하지 못한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문은 수정된 SMS를 제안한다. 제안하는 SMS는 결정적 성분을 합성하기 위해 원래 주파수 정보를 이용할 뿐만 아니라 주파수 영역에서 복잡한 잔재 (residual) 스펙트럼을 계산함으로써 원음과 합성음 사이에서 좋은 스펙트럼 매칭을 제공한다. 다양한 고래 소리 합성을 모의 실험한 결과, 제안된 방법은 시간 및 주파수 영역에서 기존의 SMS와 유사한 성능을 보였다. 하지만, 제안된 방법은 기존의 SMS보다 스펙트럼 매칭에서 더 좋은 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제29권12호
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• pp.883-894
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• 2002

고전적인 결정적 테스팅 방법은 명세와 프로그램의 동치 관계를 기반으로 병행 프로그램의 수행 경로를 제어한다. 따라서, 주어진 시퀀스를 직접 구현하지 않고, 그와 의미적으로 동일한 다른 시퀀스를 구현한 프로그램에 대해서는 결정적 테스팅 방법을 적용하기 어렵다. 이를 해결하기 위해서, 우리는 테스트 시퀀스와 의미적으로 동일한 모든 시퀀스들을 허용하는 동치 집합 오토마타를 이용한 오토마타 기반 테스팅 방법을 제안하였었다. 이 논문에서는 Java 다중 스레드 프로그램에 대한 오토마타 기반 테스팅 환경을 제안하고, 테스팅 환경 내의 테스트 수행 지원 도구를 설계하고 구현하는 방법을 제안한다. 테스트 수행 지원 도구에서는 주어진 Java 다중 스레드 프로그램을 오토마타 기반의 결정적 테스팅 방법이 적용된 프로그램으로 변환하고, 이 변환된 프로그램을 수행함으로써 테스트의 결과를 알 수 있다. 이를 위해서 테스트 수행 지원 도구 내에서 동치 집합 오토마타를 생성하는 오토마타 생성기와 프로그램의 수행을 제어하기 위한 재연 제어기를 설계하고 구현한다. 그리고, 가스 충전소 예제를 이용하여 오토마타 기반의 결정적 테스팅의 과정 및 효과를 기술한다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제6권2호
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• pp.137-146
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• 2002

목적: 본 논문에서는 신경망을 이용한 자기공명영상의 분류에 있어 결정론적 이완 방법(deterministic relaxation)과 응집 군집화(agglomerative clustering) 방법에 의한 개선된 영상 분류방법을 제시한다. 제안된 방법은 신경망을 이용한 영상의 분류시 지역적 최소치로의 수렴문제와 입력 패턴의 증대로 인하여 수렴 속가 늦어지는 문제를 해결한다. 대상 및 방법: 신경망을 이용한 영상의 분류는 지역적 계산과 병렬 계산이 가능한 특성을 갖고 있어 기존의 통계적 방법을 대신하는 방법으로 주목을 받고 있다. 그러나 일반적으로 신경망에 의한 분류알고리즘이 지닌 문제점의 하나는 에너지함수가 항상 전역적 최소치로 수렴하지 않고 지역적 최소치로도 수렴할 수 있다는 점이고, 또 다른 문제점은 반복수렴을 수행하는 에너지함수의 수렴속도가 너무 늦다는 점이다. 따라서 지역적 최소치로의 수렴을 방지하고 전역적 최소치로의 수렴속도를 가속화시키기 위하여 본 논문에서는 결정적 이완 알고리즘의 하나인 MFA(Mean Field Annealing) 방법을 적용하여 지역적 최소치로의 수렴문제를 해결하는 방법을 제시한다. MFA는 모의 애닐링의 통계적 성질을 변수의 평균값에 적용하는 결정론적인 수정 법칙들로 대신하고, 이러한 평균값을 최소화함으로서 수렴속도를 개선한 방법이다 아울러 신경망이 갖고 있는 문제점인 과다한 클래스 패턴의 생성에 따른 처리속도 지연의 문제점을 해결하기 위하여 응집 군집화 알고리즘을 이용하여 영상을 구성하는 군집을 결정하여 신경망에 입력되는 값을 초기화하여 영상패턴이 증가되는 것을 제한하였다. 결과: 본 논문에서 제시된 응집 군집화 방법 및 결정론적 이완 방법은 신경망에 의한 자기공명영상의 분류 시 발생할 수 있는 지역적 최적 치로의 수렴 문제를 해결하여 전역적 최적화로 신속히 수렴함을 알 수 있었다. 결론: 본 논문에서는 클러스터의 분석과 결정론적 이완 방법에 의하여 신경망에 의한 자기공명영상의 분류결과를 향상시키기 위한 새로운 방법을 소개하였으며 실험결과를 통하여 그러한 사실을 확인할 수 있었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.1426-1433
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• 2005

In this paper, reliability analysis of surface settlement by ground water drawdown is performed using a reliability-groundwater flow numerical model. The result is compared with that of the deterministic model to evaluate the influence of the uncertainty from hydraulic conductivity in the soft ground as well as to determine the range of hydraulic conductivity of grouted ground. From the analyses, it was found that probability of failure to exceed the tolerable settlement was very high, if the hydraulic conductivity of grouted ground is decided from the deterministic flow model only. Reliability analysis which evaluates variance of hydraulic conductivity should be used together with the deterministic model for grouting design of tunnels to prevent ground water drawdown.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권12호
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• pp.83-90
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• 2004

본 논문은 SOC의 테스트 데이터 압축과 전력소비를 단축시키기 위한 효율적인 스캔 테스트 방법을 제안한다. 제안된 테스트 방법은 deterministic 테스트 데이터와 그 출력응답을 분석하여 출력응답의 일부분이 차기에 입력될 테스트 데이터로 재사용될 수 있는지를 결정한다. 실험결과, 비압축된 deterministic 입력 테스트 데이터와 그 응답간에 높은 유사도가 있음을 알 수 있다. 제안된 테스트 방법은 ISCAS'89 벤치마크 회로를 대상으로 소요되는 클럭 시간을 기준으로 평균 29.4%의 전력소비단축과 69.7%의 테스트 데이터 압축을 가져온다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권1호
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• pp.93-102
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• 2007

The frontal crash optimization of an engine room member using the response surface method was studied. The engine room member is composed of the front side member and the sub-frame. The thicknesses of the panels on the front side member and the sub-frame were selected as the design variables. The purpose of the optimization was to reduce the weight of the structure, under the constraint that the objective quantity of crash energy is absorbed. The response surface method was used to approximate the crash behavior in mathematical form for optimization procedure. To research the effect of the regression method, two different methodologies were used in constructing the response surface model, the least square method and the moving least square method. The optimum with the two methods was verified by the simulation result. The precision of the surrogate model affected the optimal design. The moving least square method showed better approximation than the least square method. In addition to the deterministic optimization, the reliability-based design optimization using the response surface method was executed to examine the effect of uncertainties in design variables. The requirement for reliability made the optimal structure be heavier than the result of the deterministic optimization. Compared with the deterministic optimum, the optimal design using the reliability-based design optimization showed higher crash energy absorption and little probability of failure in achieving the objective.

• Geomechanics and Engineering
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• 제23권1호
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• pp.15-30
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• 2020

The probabilistic bearing capacity of a strip footing placed on the edge of a purely cohesive reinforced soil slope is computed by combining lower bound finite element limit analysis technique with random field method and Monte Carlo simulation technique. To simulate actual field condition, anisotropic random field model of undrained soil shear strength is generated by using the Cholesky-Decomposition method. With the inclusion of a single layer of reinforcement, dimensionless bearing capacity factor, N always increases in both deterministic and probabilistic analysis. As the coefficient of variation of the undrained soil shear strength increases, the mean N value in both unreinforced and reinforced slopes reduces for particular values of correlation length in horizontal and vertical directions. For smaller correlation lengths, the mean N value of unreinforced and reinforced slopes is always lower than the deterministic solutions. However, with the increment in the correlation lengths, this difference reduces and at a higher correlation length, both the deterministic and probabilistic mean values become almost equal. Providing reinforcement under footing subjected to eccentric load is found to be an efficient solution. However, both the deterministic and probabilistic bearing capacity for unreinforced and reinforced slopes reduces with the consideration of loading eccentricity.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권3호
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• pp.306-314
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• 2015

This paper examines the difference in the value of the nuclear fuel cycle cost calculated by the deterministic and probabilistic methods on the basis of an equilibrium model. Calculating using the deterministic method, the direct disposal cost and Pyro-SFR (sodium-cooled fast reactor) nuclear fuel cycle cost, including the reactor cost, were found to be 66.41 mills/kWh and 77.82 mills/kWh, respectively (1 mill = one thousand of a dollar, i.e., $10^{-3}$ $). This is because the cost of SFR is considerably expensive. Calculating again using the probabilistic method, however, the direct disposal cost and Pyro-SFR nuclear fuel cycle cost, excluding the reactor cost, were found be 7.47 mills/kWh and 6.40 mills/kWh, respectively, on the basis of the most likely value. This is because the nuclear fuel cycle cost is significantly affected by the standard deviation and the mean of the unit cost that includes uncertainty. Thus, it is judged that not only the deterministic method, but also the probabilistic method, would also be necessary to evaluate the nuclear fuel cycle cost. By analyzing the sensitivity of the unit cost in each phase of the nuclear fuel cycle, it was found that the uranium unit price is the most influential factor in determining nuclear fuel cycle costs.

• Geomechanics and Engineering
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• 제10권6호
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• pp.709-726
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• 2016

Corrugated-core sandwich panels are prevalent for many applications in industries. The researches performed with the aim of optimization of such structures in the literature have considered a deterministic approach. However, it is believed that deterministic optimum points may lead to high-risk designs instead of optimum ones. In this paper, an effort has been made to provide a reliable and robust design of corrugated-core sandwich structures through stochastic and probabilistic multi-objective optimization approach. The optimization is performed using a coupling between genetic algorithm (GA), Monte Carlo simulation (MCS) and finite element method (FEM). To this aim, Prob. Design module in ANSYS is employed and using a coupling between optimization codes in MATLAB and ANSYS, a connection has been made between numerical results and optimization process. Results in both cases of deterministic and probabilistic multi-objective optimizations are illustrated and compared together to gain a better understanding of the best sandwich panel design by taking into account reliability and robustness. Comparison of results with a similar deterministic optimization study demonstrated better reliability and robustness of optimum point of this study.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권5호
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• pp.503-510
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• 2004

In this paper, the well-conditioned observer for a stochastic system is designed so that the observer is less sensitive to the ill-conditioning factors in transient and steady-state observer performance. These factors include not only deterministic uncertainties such as unknown initial estimation error, round-off error, modeling error and sensing bias, but also stochastic uncertainties such as disturbance and sensor noise. In deterministic perspectives, a small value in the L$_{2}$ norm condition number of the observer eigenvector matrix guarantees robust estimation performance to the deterministic uncertainties. In stochastic viewpoints, the estimation variance represents the robustness to the stochastic uncertainties and its upper bound can be minimized by reducing the observer gain and increasing the decay rate. Both deterministic and stochastic issues are considered as a weighted sum with a LMI (Linear Matrix Inequality) formulation. The gain in the well-conditioned observer is optimally chosen by the optimization technique. Simulation examples are given to evaluate the estimation performance of the proposed observer.